在用非道路移動(dòng)機(jī)械排氣煙度排放限值及測(cè)量方法

1、（征求意見(jiàn)稿）上海市地方標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明0 0一五年五月項(xiàng)目統(tǒng)一編號(hào)：滬環(huán)科（2014-40）承擔(dān)單位：上海機(jī)動(dòng)車檢測(cè)中心編制組主要成員：標(biāo)準(zhǔn)所技術(shù)管理負(fù)責(zé)人：標(biāo)準(zhǔn)處項(xiàng)目負(fù)責(zé)人：上海市地方標(biāo)準(zhǔn)編制說(shuō)明1 1 . .項(xiàng)目背景1.11.1任務(wù)來(lái)源根據(jù)上海市環(huán)?？蒲许?xiàng)目合同書(shū)，由上海機(jī)動(dòng)車檢測(cè)中心負(fù)責(zé)非道路移動(dòng)機(jī)械排氣煙度測(cè)量方法制訂的研究工作，項(xiàng)目統(tǒng)一編號(hào)為：滬環(huán)科（2014-402014-40）。1.21.2 工作過(guò)程20142014 年 8 8 月，市環(huán)保局下達(dá)任務(wù)后，上海機(jī)動(dòng)車檢測(cè)中心立即成立了課題研究小組，開(kāi)展前期調(diào)研工作。20142014 年 9 9 月 1515 日課題組召開(kāi)了項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)議

2、，確立了具體的科研技術(shù)路線及研究方案。20142014 年 1111 月 7 7 日，課題組到上海市環(huán)境科學(xué)研究院開(kāi)展調(diào)研活動(dòng)，了解有關(guān)非道路移動(dòng)機(jī)械相關(guān)管理政策及信息技術(shù)咨詢。20142014 年 1212 月 3 3 日， 課題組到上海市農(nóng)機(jī)安全監(jiān)理所對(duì)上海市非道路農(nóng)業(yè)機(jī)械保有量、運(yùn)行情況及管理方法等方面進(jìn)行調(diào)研。20142014 年 1212 月 4 4 日，課題組在上海市建筑建材業(yè)行政管理服務(wù)中心，與上海市建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督總站、上海市機(jī)械行業(yè)協(xié)會(huì)、上海市建設(shè)安全協(xié)會(huì)等企業(yè)協(xié)會(huì)就上海市非道路工程機(jī)械保有量、運(yùn)行情況及管理政策情況等進(jìn)行座談交流。20152015 年 1 1 月 2626

3、日，課題組對(duì)外岡鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)合作社已有的非道路農(nóng)業(yè)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行情況及工作特點(diǎn)等方面進(jìn)行調(diào)研。20152015 年 2 2 月 1313 日，課題組到上海市環(huán)境保護(hù)局就項(xiàng)目進(jìn)展情況及測(cè)試樣車需求等事項(xiàng)進(jìn)行了匯報(bào)，明確了后續(xù)工作計(jì)劃要求。20152015 年 3 3 月 1111 日至 3 3 月 2222 日，課題組對(duì)上海機(jī)動(dòng)車檢測(cè)中心兩臺(tái)叉車在怠速、自由加速以及實(shí)際工作狀態(tài)下的排氣煙度進(jìn)行了實(shí)測(cè)工作。20152015 年 3 3 月 2525 日，課題組到上海市天佐建設(shè)工程有限公司施工場(chǎng)地（楊高中路云山路地鐵 9 9 號(hào)線延伸工地）作業(yè)的非道路工程機(jī)械進(jìn)行調(diào)研，為選取樣機(jī)及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試做前期準(zhǔn)備。201

4、52015 年 4 4 月 20-2420-24 日，課題組對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)的非道路工程機(jī)械挖掘機(jī)、起重機(jī)等設(shè)備在怠速、自由加速、自由加載等工況下進(jìn)行了煙度測(cè)試。2 2 . .標(biāo)準(zhǔn)制定必要性分析2.12.1日益糟糕的空氣質(zhì)量需求根據(jù)20132013 中國(guó)環(huán)境狀況公告，京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角等重點(diǎn)區(qū)域及直轄市、省會(huì)城市和計(jì)劃單列市共 7474 個(gè)城市按照新標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展監(jiān)測(cè)，依據(jù)環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)20132013 年新標(biāo)準(zhǔn)第一階段監(jiān)測(cè)實(shí)施城市各指標(biāo)不同濃度區(qū)間城市比例 （GB3095-2012GB3095-2012）X XS SSOSO2、 NONO2、 PMPMio、 PMPM2.5年均值，COCO 日

5、均值和 0 03日最大 8 8 小時(shí)均值進(jìn)行評(píng)價(jià)，7474 個(gè)城市中僅?？凇⒅凵胶屠_ 3 3 個(gè)城市空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)，僅占 4.1%;4.1%;超標(biāo)城市比例為 95.9%95.9%。根據(jù)20132013 上海市環(huán)境狀況公報(bào)全年有 124124 個(gè)污染日，其中首要污染物為細(xì)顆粒物（PMPM2.5）的有 8787 天，占 70.2%;70.2%;首要污染物為 0 03的天數(shù)為 3333 天，占比 26.6%;26.6%;首要污染物為可吸入顆粒物（PMPM10）的天數(shù)有 4 4 天，占 3.2%3.2%。上海市全年達(dá)標(biāo)天數(shù)比例僅為 67.4%,67.4%,重度及以上污染天數(shù)比例為 6.3%6.3%。主

6、要污染物為 PMPM2.5、PMIO和 NONO2。PMPM2.5年均濃度為 6262 微克/立方米，超標(biāo) 0.770.77 倍；PMIO年均濃度為 8484 微克/立方米，超標(biāo) 0.200.20 倍；NONO2年均濃度為 4848 微克/立方米，超標(biāo) 0.200.20 倍；SOSO2、COCO 和 O O3均達(dá)標(biāo)。2.22.2政策法規(guī)要求為應(yīng)對(duì)嚴(yán)重的大氣染污情況，20132013 年 9 9 月 1010 日國(guó)務(wù)院印發(fā)大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃，主要內(nèi)容有行動(dòng)大十條，小三十五條。在發(fā)布該行動(dòng)計(jì)劃后，國(guó)務(wù)院于 20142014 年 4 4 月 3030 日發(fā)布了大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃實(shí)施情況考核辦法（

7、試行）（考核十條），考核指標(biāo)中明確提出了將機(jī)動(dòng)車污染控制作為單項(xiàng)考核指標(biāo)。該考核辦法的發(fā)布明確了環(huán)保治理作為地方政府政績(jī)的考核內(nèi)容，這是以前從未有過(guò)的現(xiàn)象。同時(shí)該考核辦法的實(shí)施確保了行動(dòng)計(jì)劃內(nèi)容落到實(shí)處。上海市政府在國(guó)務(wù)院頒布相關(guān)條款后，也相應(yīng)發(fā)布了地方相關(guān)政策法規(guī)。在 20132013 年 1 10 0月 1818 日上海市政府發(fā)布上海市清潔空氣行動(dòng)計(jì)劃（2013-20172013-2017），20142014 年 5 5 月 2626 日上海市政府又發(fā)布了關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)黃標(biāo)車和老舊車輛環(huán)保治理的實(shí)施方案，20142014 年 7 7 月 2 25 5日上海市政府頒發(fā)了上海市大氣污染防治條例

8、，從而使環(huán)境治理具體實(shí)施有法（例）可依。在 上海市大氣污染防治條例 中第四十條以及第八十七條分別明確提出針對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械排放要求及處罰措施。為應(yīng)對(duì)上海市大氣污染防治條例的有效實(shí)施，制訂非道路移動(dòng)機(jī)械排氣煙度排放限值及測(cè)量方法顯得尤為重要。3 3 . .上海市非道路移動(dòng)機(jī)械現(xiàn)狀分析在國(guó)家相關(guān)移動(dòng)污染源劃分中非道路移動(dòng)污染源分為陸用機(jī)械、 水上船舶、 軌道機(jī)械和航空機(jī)械四個(gè)大類，相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍正是按照這個(gè)劃分來(lái)分別定義各自適用范圍。本標(biāo)準(zhǔn)適用陸用非道路移動(dòng)機(jī)械。3.13.1非道路移動(dòng)機(jī)械種類分類非道路移動(dòng)機(jī)械按照設(shè)備工作場(chǎng)地可分為以下幾類：1 1）建筑工程機(jī)械（裝載機(jī)、推土機(jī)、挖掘機(jī)壓路

9、機(jī)、非道路用卡車等）2 2）港作機(jī)械（起重機(jī)械、吊塔機(jī)械等）3 3）企業(yè)場(chǎng)（廠）內(nèi)機(jī)械（叉車、廠內(nèi)運(yùn)輸車輛、材料裝卸機(jī)械等）4 4）農(nóng)林機(jī)械（包括大型拖拉機(jī)、聯(lián)合收割機(jī)、木材切割運(yùn)輸機(jī)械等）5 5）機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備6 6）鐵路機(jī)車7 7）船舶發(fā)動(dòng)機(jī)非道路移動(dòng)機(jī)械按照用途又可分為如下幾類：1 1）娛樂(lè)車輛（越野摩托車和全地面越野車等）2 2）割草機(jī)，清掃風(fēng)機(jī)（樹(shù)葉、積雪）3 3）海上游艇（摩托艇和油輪）4 4）測(cè)井儀器（工業(yè)鉆探）5 5）工業(yè)機(jī)械（鏟車、清掃車，叉車等）6 6）農(nóng)用拖拉機(jī)7 7）推土機(jī)、挖掘機(jī)和篩選機(jī)等工程機(jī)械8 8）火車發(fā)動(dòng)機(jī)等內(nèi)燃機(jī)、噴氣式和螺旋槳式飛機(jī)3.23.2上海市非道路移

10、動(dòng)機(jī)械保有量由于歷史發(fā)展緣由， 截止目前為止， 有關(guān)上海市非道路移動(dòng)機(jī)械保有量尚無(wú)相關(guān)資料可鑒。在上海市環(huán)境保護(hù)部協(xié)調(diào)下，課題組分別走訪調(diào)研了各條線行政主管部門(mén)以及行業(yè)協(xié)會(huì)，針對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械的保有量、種類分布、技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了調(diào)研，對(duì)上海市非道路移動(dòng)機(jī)械情況大致摸了一個(gè)底。 各非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備 （按應(yīng)用領(lǐng)域） 相對(duì)應(yīng)主管部門(mén)及保有量情況如下表 3,3,1 1所示。表 3.13.1 非道路移動(dòng)機(jī)械保有量及對(duì)應(yīng)主管部門(mén)序號(hào)應(yīng)用領(lǐng)域主管部門(mén)保有量（萬(wàn)臺(tái)）1 1建筑工程機(jī)械市建管委1.01.02 2港作機(jī)械市交通委市質(zhì)監(jiān)局2.02.03 3企業(yè)場(chǎng)（廠）內(nèi)機(jī)械市質(zhì)監(jiān)局3.53.54 4農(nóng)林機(jī)械市農(nóng)委1

11、.71.75 5機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備國(guó)際機(jī)場(chǎng)公安分局機(jī)場(chǎng)集團(tuán)0.50.5合計(jì)8.78.7備注：本表所列保有量與實(shí)際保有可能有所出入。3.2.13.2.1建筑工程機(jī)械建筑工程機(jī)械行政主管部門(mén)為上海市建設(shè)管理委員會(huì)。 當(dāng)前上海市建設(shè)管理委員會(huì)未針對(duì)建筑工程機(jī)械執(zhí)行備案登記管理制度。施工場(chǎng)地及建設(shè)工地作業(yè)的非道路移動(dòng)機(jī)械（挖掘機(jī)、起重機(jī)等）由上海市建設(shè)機(jī)械檢定中心出具有關(guān)安全方面的檢定報(bào)告證書(shū)即可施工作業(yè)，而由于施工場(chǎng)地非道路移動(dòng)機(jī)械作業(yè)時(shí)間短及流動(dòng)性較強(qiáng)等特點(diǎn)，因此獲取上海市在用建筑工程機(jī)械保有量的準(zhǔn)確數(shù)據(jù)還比較困難。課題組通過(guò)走訪調(diào)研各行業(yè)協(xié)會(huì)及施工現(xiàn)場(chǎng)，初步評(píng)估上海市建筑工程機(jī)械約為 1.01.0 萬(wàn)

12、臺(tái)。3.2.23.2.2港作機(jī)械160014001200晝1000I:4002000港作機(jī)械行政主管部門(mén)為上海市交通管理委員會(huì)和上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局。港作機(jī)械需每年在上海市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局下屬的上海市特種設(shè)備監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院進(jìn)行年檢，目前管理方式為年柴油虧起圖 3.13.1 港作機(jī)械保有量情況（按燃料分類）他燃料氣兩用化氣然氣油1電其油液天汽檢備案管理制度。課題組通過(guò)走訪調(diào)研該院,獲取到港作機(jī)械保有量約為 2 2 萬(wàn)臺(tái)左右。港作機(jī)械種類分布主要以叉車、牽引車和吊車為主，該類機(jī)械燃料種類主要以柴油為主，天然氣輔之。港作機(jī)械按燃料類型分布情況如下圖 3.13.1 所示。從備案登記資料信息分析， 港

13、作機(jī)械各功率段分布情況如下圖 3.23.2 所示。從圖可見(jiàn)， 叉式裝卸車功率段分布在 37kW37kW 至 560kW560kW 之間，其中 37kW37kW 至 56kW56kW 的保有量與 56kW56kW 至 130kW130kW 的保有量基本一致，而港作牽引車作業(yè)噸位均較大，因此功率段主要分布在 130kW130kW 至 560kW560kW 之間。16001400130,560)75,130)56,75)37,56)(19,37)560130,560)75,130)56,75)37,56)(19,37)560130,560)75,130)56,75)37,56)(19,37)1916

14、0001400012000& &1000010000悚8000800060004000200003.2.53.2.5機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備無(wú)相應(yīng)行政主管部門(mén)，由機(jī)場(chǎng)自行負(fù)責(zé)管理，無(wú)相應(yīng)備案登記制度，因此較難掌握機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備保有量及種類分布情況。 課題組通過(guò)調(diào)研走訪上海市機(jī)場(chǎng)集團(tuán)相關(guān)部門(mén)工作人員，初步評(píng)估上海市機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備約為 0.50.5 萬(wàn)輛,主要使用燃料為柴油。機(jī)場(chǎng)地勤設(shè)備種類主要包括客車、貨車和專用工程車等，其中專用工程車的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)客車和貨車。貨車和專用工程以柴油為主，汽油輔之，客車中以柴油和汽油兩種為主要燃料來(lái)源，保有量分布情況如下圖 3.103.10 所示400

15、0農(nóng)林機(jī)械一聯(lián)合收割機(jī)圖 3.93.9 農(nóng)業(yè)機(jī)械中拖拉機(jī)和聯(lián)合收割機(jī)的登記時(shí)間250035003000汽油3.33.3排放控制技術(shù)我國(guó)于 20072007 年 1010 月 1 1 日針對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械實(shí)施國(guó) I I 排放標(biāo)準(zhǔn)，于年 1010 月 1 1 日實(shí)施國(guó) IIII 排放標(biāo)準(zhǔn)，目前我國(guó)于 20142014 年 1010 月 1 1 實(shí)施國(guó)田排放標(biāo)準(zhǔn)。非道路移動(dòng)機(jī)械排放標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期與歐美國(guó)家相比晚了將近 8 8 年， 橫向與我國(guó)車用發(fā)動(dòng)機(jī)相應(yīng)排放階段標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施也相對(duì)滯后了 7 7 年。 因此我國(guó)整個(gè)非道路移動(dòng)機(jī)械行業(yè)排放水平相對(duì)比較落后。柴油機(jī)排放主要控制原理如下表 3,13,1 所示。表

16、 3.13.1 柴油機(jī)排放主要控制原理1 1）增壓和增壓中冷將發(fā)動(dòng)機(jī)排氣廢氣能量利用渦輪增壓器將進(jìn)氣進(jìn)行增壓，加大進(jìn)氣量，防止混合氣過(guò)濃，因缺氧而生成微粒。對(duì)增壓后空氣進(jìn)行冷卻（可能包括 EGREGR 系統(tǒng)混合的部分廢氣）控制 NOxNOx 的生成。雖然 NOxNOx 排放控制與發(fā)動(dòng)機(jī)整體設(shè)計(jì)相關(guān)，但每降低 10c10c 進(jìn)氣溫度，則可對(duì)應(yīng)降低 NOxNOx 排放量 5%-7%5%-7%。比較典型的做法是，通過(guò)熱交換器對(duì)增壓后的空氣進(jìn)行冷卻（通稱中冷器），降低進(jìn)氣溫度，增加進(jìn)入氣缸內(nèi)的空氣密度，加大發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率。發(fā)動(dòng)機(jī)需要增壓器在所有工況提供足夠的空氣量來(lái)保證合適的空燃比，控制PMPM 生成

17、，大缸徑柴油機(jī)在第 1 1、2 2 階段使用普通增壓器基本可滿足要求，而小缸徑柴油機(jī)因?yàn)檗D(zhuǎn)速快，排放控制難度大，采用帶放氣閥的廢氣渦輪增壓器，大缸徑柴油機(jī)在第 3 3 階段也20092009需要該技術(shù)。通過(guò)小渦殼技術(shù)增加增壓比，保證低轉(zhuǎn)速時(shí)獲得足夠的進(jìn)氣量，而高轉(zhuǎn)速時(shí)通過(guò)打開(kāi)旁通閥放掉部分廢氣，以保證增壓器不超速。2 2）廢氣再循環(huán) EGREGR（ExhaustGasRecycleExhaustGasRecycle從排氣中引出一部分經(jīng)冷卻/或不冷卻，與發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣混合重新進(jìn)入氣缸，利用廢氣中的大量惰性氣體參與燃燒來(lái)降低燃燒溫度， 以減少 NOxNOx 生成幾率。 按照 EGREGR 廢氣取氣點(diǎn)分

18、為三種型式：高壓 EGREGR、低壓 EGREGR 和內(nèi)部 EGR:EGR:高壓 EGREGR 系統(tǒng)是從渦輪增壓器上游端取氣后進(jìn)入進(jìn)氣歧管， 特點(diǎn)是壓力高于排氣壓力，需要文特里管、進(jìn)氣節(jié)氣門(mén)、泵等硬件裝置，存在使得渦輪增壓器動(dòng)能降低的缺點(diǎn)；低壓 EGREGR 系統(tǒng)是從渦輪增壓器下游端取氣。但該系統(tǒng)一般不會(huì)在柴油機(jī)中應(yīng)用，因?yàn)樵鰤浩鳌⒅欣淦鞯热菀妆慌艢庵蓄w粒物或其它成分污染。內(nèi)部 EGREGR 系統(tǒng)是通過(guò)控制氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)間， 或設(shè)計(jì)排氣門(mén)在一個(gè)工作循環(huán)中再打開(kāi)一次，引導(dǎo)相鄰氣缸的廢氣通過(guò)排氣歧管進(jìn)入氣缸。雖然 EGREGR 系統(tǒng)混合廢氣進(jìn)入進(jìn)氣系統(tǒng)，使得進(jìn)氣溫度提升。但因?yàn)檫M(jìn)氣溫度升高而使得 NO

19、xNOx 增加的量低于因?yàn)槿紵^(guò)程混入廢氣而使得的 NOxNOx 降低的量，所以在標(biāo)準(zhǔn)前期，由于 NOxNOx 控制不難，EGREGR 只是可選擇的一種技術(shù)變通或低成本技術(shù)方案，有部分生產(chǎn)企業(yè)選擇非冷卻 EGREGR 系統(tǒng)，或內(nèi)置 EGREGR 系統(tǒng)。因?yàn)?EGREGR 系統(tǒng)在降低 NOxNOx 的同時(shí)， 會(huì)使得 PMPM 排放和燃料消耗量增加， 必須對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)各工況點(diǎn)確定最佳的 EGREGR 率和空燃比，隨著第 3 3 階段標(biāo)準(zhǔn)要求加嚴(yán)， 利用發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器對(duì) EGREGR 系統(tǒng)引出的廢氣進(jìn)行冷卻和通過(guò)電控系統(tǒng)精確控制 EGREGR 率成為各生產(chǎn)企業(yè)控制 NOxNOx 的重要技術(shù)手段。3 3）噴

20、油系統(tǒng)具有高噴射壓力、 噴射規(guī)律經(jīng)電控柔性可調(diào)的電控噴油系統(tǒng)是先進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的代表。國(guó)外發(fā)展階段是從機(jī)械泵、 中間階段存在機(jī)械式電控預(yù)行程泵 （在我國(guó)由于沒(méi)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的更高級(jí)系統(tǒng)，是被列入國(guó)家高新產(chǎn)品支持內(nèi)容的，在汽車國(guó) IIIIII 階段得到廣泛應(yīng)用）和最后階段的電控單體泵、共軌系統(tǒng)及泵噴嘴系統(tǒng)。機(jī)械式電控預(yù)行程泵除了使用、適用性較好，比較適合我國(guó)國(guó)情外，靈活控制性無(wú)法達(dá)到先進(jìn)噴油系統(tǒng)的高度。各排放階段供油系統(tǒng)壓力見(jiàn)下表 3.23.2。表 3.23.2 各排放階段供油系統(tǒng)壓力標(biāo)準(zhǔn)階段標(biāo)準(zhǔn)階段泵端壓力泵端壓力MPaMPa嘴嘴端壓力端壓力第第1 1階段階段8080100100第第2 2階段階

21、段100120第第3 3階段階段120-110120-110110-160110-160第第4 4階段階段140-160140-160160-1S0160-1S0上海市大部分非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備的排放水平均處于國(guó) I I、國(guó) R R 之內(nèi)，尤其是建筑工程機(jī)械，由于設(shè)備價(jià)格昂貴，設(shè)備更新速度慢，排放水平低下。而農(nóng)林機(jī)械由于獲得國(guó)家農(nóng)機(jī)補(bǔ)貼政策影響，設(shè)備更新較快，設(shè)備排放水平較好。非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備滿足各排放階段采取的技術(shù)手段見(jiàn)下表 3.23.2。表 3.33.3 各排放階段技術(shù)手段國(guó) I I國(guó) n n國(guó)出國(guó) IVIV優(yōu)化燃油供給優(yōu)化噴油系統(tǒng)優(yōu)化噴油系統(tǒng)優(yōu)化進(jìn)氣系統(tǒng)增壓中冷電控系統(tǒng)增壓中冷冷卻EGR

22、EGR電控系統(tǒng)后處理階段（EGR+DPFEGR+DPF、燃燒優(yōu)化+SCR+SCR）3.43.4運(yùn)行工況非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備種類繁多，各個(gè)機(jī)型運(yùn)行工況復(fù)雜多樣。課題組選取了工程機(jī)械類以及發(fā)電機(jī)類設(shè)備等作為典型樣機(jī)進(jìn)行研究。 通過(guò)對(duì)典型樣機(jī)在實(shí)際工作過(guò)程中運(yùn)行工況的調(diào)研，各非道路移動(dòng)機(jī)械運(yùn)行工況見(jiàn)下表 3.33.3 所示。通過(guò)表可以看出，不同類型非道路移動(dòng)機(jī)械運(yùn)行工況是不一致的。表 3.43.4 非道路移動(dòng)機(jī)械運(yùn)行工況機(jī)型名稱怠速自由加速自由加載穩(wěn)定轉(zhuǎn)速挖掘機(jī)起重機(jī)推土機(jī)叉車發(fā)電機(jī)備注：表不適用表本不適用4 4 . .國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究4.14.1國(guó)內(nèi)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)在我國(guó)針對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械不可見(jiàn)污染物的排

23、放標(biāo)準(zhǔn)有：GB20891-2014GB20891-2014非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣污染物排放限值及測(cè)量方法（中國(guó)第三、四階段），該標(biāo)準(zhǔn)適用于非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)（含額定凈功率不超過(guò) 37kW37kW 的船用柴油機(jī)）和在道路上用于載人（貨）的車輛裝用的第二臺(tái)柴油機(jī)；GB26133-201OGB26133-201O非道路移動(dòng)機(jī)械用小型點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)排氣污染物排放限值與測(cè)量方法（中國(guó)第一、二階段），該標(biāo)準(zhǔn)適用于非道路移動(dòng)機(jī)械用凈功率不大于 19k19kW W點(diǎn)燃式發(fā)動(dòng)機(jī)。針對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械可見(jiàn)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)有北京地標(biāo) DB11/184-2013DB11/184-2013在用非道路柴油機(jī)械煙度排放限

24、值及測(cè)量方法；深圳地標(biāo) SZJGXX-201XSZJGXX-201X 在用非道路移動(dòng)機(jī)械用柴油機(jī)排氣煙度排放限值及測(cè)量方法GB/T9487-2008GB/T9487-2008柴油機(jī)自由加速排氣煙度的測(cè)量方法。4.24.2國(guó)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)外可參考標(biāo)準(zhǔn)為 77/537/EEC77/537/EEC關(guān)于各成員國(guó)測(cè)量農(nóng)用或林用輪式拖拉機(jī)用柴油機(jī)污染物排放的法律 ， 目前該標(biāo)準(zhǔn)已廢棄。 由于國(guó)外非道路移動(dòng)機(jī)械已實(shí)施第四階段排放標(biāo)準(zhǔn)，顆粒限值已非常低，因此針對(duì)非道路的煙度未有相關(guān)限值要求。5 5 . .標(biāo)準(zhǔn)制定內(nèi)容5.15.1測(cè)量方法課題組在針對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械工作實(shí)測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，非道路移動(dòng)機(jī)械煙度在啟動(dòng)的煙度

25、是非常大的，因此本標(biāo)準(zhǔn)采用非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備在啟動(dòng)煙度、自由加速煙度、 自由加載煙度等三個(gè)工況以及林格曼煙度法作為非道路移動(dòng)機(jī)械排氣煙度的測(cè)量方法。啟動(dòng)煙度測(cè)量方法：發(fā)動(dòng)機(jī)處于停機(jī)狀態(tài)（冷機(jī)或熱機(jī)均可），司機(jī)啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)直至發(fā)動(dòng)機(jī)達(dá)到穩(wěn)定怠速， 不透光煙度計(jì)開(kāi)啟測(cè)量時(shí)刻應(yīng)在發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)前 5 51010 秒開(kāi)始， 直至非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備發(fā)動(dòng)機(jī)到達(dá)穩(wěn)定怠速，測(cè)量煙度數(shù)值穩(wěn)定在0.03m0.03m-1,測(cè)量結(jié)束，也可通過(guò)有經(jīng)驗(yàn)具有相應(yīng)資質(zhì)的檢驗(yàn)人員或采用林格曼煙度計(jì)連續(xù)觀察或監(jiān)測(cè)非道路移動(dòng)機(jī)械發(fā)動(dòng)機(jī)從停止至啟動(dòng)整個(gè)過(guò)程的林格曼煙度值。自由加速煙度：在進(jìn)行自由加速測(cè)量時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)直至發(fā)動(dòng)機(jī)到達(dá)穩(wěn)定怠速

26、轉(zhuǎn)速后，將油門(mén)踏板快速、連續(xù)地完全踩到底（必須在 1 1 秒內(nèi)完成），使噴油泵在最短時(shí)間內(nèi)供給最大油量，并在該位置至少保持 2 2 秒以上。自由加速煙度過(guò)程至少進(jìn)行 6 6 次，以便吹凈排氣系統(tǒng)殘留顆粒物和雜質(zhì)， 直到測(cè)量結(jié)果不再穩(wěn)定下降為止， 計(jì)算結(jié)果取最后三次自由加速最大測(cè)量結(jié)果的算術(shù)平均值。自由加載煙度：現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)人員根據(jù)受檢機(jī)械裝置的實(shí)際工作狀態(tài)確定加載方法，在機(jī)械裝置連續(xù)正常工作過(guò)程中（例如裝載機(jī)從鏟土到裝載完畢的全過(guò)程），用不透光煙度計(jì)連續(xù)測(cè)量機(jī)械裝置連續(xù)工作 3 3 次全過(guò)程的排氣光吸收系數(shù)， 最終讀取 3 3 次最大測(cè)量值的平均值作為計(jì)算結(jié)果。林格曼煙度法：具有相應(yīng)資質(zhì)的檢驗(yàn)人員

27、或采用林格曼煙度計(jì)對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械啟動(dòng)煙度以及自由加載法 （例如挖掘機(jī)從挖掘裝載至卸載的全過(guò)程） 全過(guò)程的連續(xù)觀測(cè)或連續(xù)測(cè)量，確定林格曼煙度值。5.25.2標(biāo)準(zhǔn)限值課題組依據(jù)選取典型樣機(jī)的測(cè)試數(shù)據(jù)，以及通過(guò)比對(duì)車用發(fā)動(dòng)機(jī)顆粒物（PMPM）限值與非道路移動(dòng)機(jī)械顆粒物限值，設(shè)置非道路移動(dòng)機(jī)械排放標(biāo)準(zhǔn)限值如下表 5.15.1 所小。經(jīng)培訓(xùn)認(rèn)可的排放監(jiān)管人員，可采用目測(cè)法測(cè)量或林格曼煙度計(jì)，非道路機(jī)械在任何狀態(tài)下均不應(yīng)有明顯的可見(jiàn)煙度，都不超過(guò)林格曼 1 1 級(jí)。表 5.15.1 非道路柴油機(jī)械煙度限值類別限值啟動(dòng)煙度3535m-1m-1（或 2 2 級(jí)）I I 類-1-1.6m1.6mIIII 類1

28、.0m1.0m-1-1注：具體規(guī)定如下：所有注冊(cè)登記或銷售的非道路柴油機(jī)械，需滿足啟動(dòng)煙度限值，限值為林格曼煙度。20152015 年 1010 月 1 1 日以前注冊(cè)登記或銷售的非道路柴油機(jī)械，執(zhí)行 I I 類限值。20152015 年 1010 月 1 1 日（含）以后登記注冊(cè)或銷售的非道路柴油機(jī)械，執(zhí)行 n n 類限值標(biāo)準(zhǔn)。5.35.3結(jié)果判定根據(jù)各非道路用柴油機(jī)械的實(shí)際情況，可以選擇自由加速煙度和自由加載煙度兩種方法其中之一作為檢測(cè)，并加做啟動(dòng)煙度測(cè)量，如任一測(cè)量結(jié)果超過(guò)規(guī)定限值，均可判定該機(jī)械煙度排放檢驗(yàn)不合格。5.45.4限值制定依據(jù)課題組對(duì)非道路移動(dòng)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，測(cè)試樣

29、機(jī)共 1919 臺(tái)，測(cè)試機(jī)型涵蓋挖掘機(jī)、起重機(jī)、叉車、壓路機(jī)、裝載機(jī)等。非道路移動(dòng)機(jī)械品牌有常州現(xiàn)代、長(zhǎng)沙中聯(lián)、鄭州宇通、林德中國(guó)、三一重工、日立建機(jī)、成都神鋼、合力叉車、龍工叉車、山東山工、廈工機(jī)械、福田雷沃、山東臨工等非道路移動(dòng)機(jī)械廠家。啟動(dòng)煙度最大測(cè)量數(shù)值為 18.5m18.5m-1,最小為 0.24m0.24m-1,根據(jù)上海市非道路移動(dòng)機(jī)械保有量調(diào)查， 2002008 8 年前機(jī)型 （擬淘汰機(jī)型） 保有量占比約為32%,32%,根據(jù)此比率設(shè)定啟動(dòng)煙度限值為3.5m3.5m-1,不合格率約為 33%,33%,與設(shè)定目標(biāo)比率保持一致，因此本標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)煙度設(shè)定 3.5m3.5m-1符合技術(shù)要求。在設(shè)定自由加速煙度限值與自由加載煙度限值時(shí)，本標(biāo)準(zhǔn)借鑒了北京市地方標(biāo)準(zhǔn)DB11/184-2013DB11/184-2013在用非道路柴油機(jī)械煙度排放限值及測(cè)量方法中 I I 類和 IIII 類部分限值要求。6 6 . .實(shí)施本標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境效益及減排率6.16.1環(huán)境效益我國(guó)目前尚無(wú)對(duì)在用道路移動(dòng)機(jī)械的檢查、強(qiáng)制維護(hù)制度，同樣國(guó)家也無(wú)非道路移動(dòng)機(jī)械的報(bào)廢統(tǒng)一制度。老舊非道路移動(dòng)機(jī)械排放量非常大，通過(guò)本標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，使老舊非